Una de las preguntas que nos hacen a menudo es: «En el caso de los filtros, ¿cuál es la diferencia entre una membrana de ePTFE y un acabado de PTFE?».
¿Cuál es la diferencia entre PTFE y ePTFE?
Comúnmente conocido como Teflon®, el PTFE, abreviatura de politetrafluoroetileno, es un fluoropolímero sintético de tetrafluoroetileno (que es la parte TFE). Además de ser hidrófobo, lo que significa que repele el agua, el PTFE es resistente a las altas temperaturas, no se ve afectado por la mayoría de los productos químicos y compuestos, y ofrece una superficie a la que casi nada se adhiere.
Debido a estas características, el PTFE resulta interesante en diversos escenarios de recogida de polvo. Esto nos lleva a las dos preguntas relacionadas con el PTFE que más nos hacen aquí en Sly: «¿Cuál es la diferencia entre una membrana de ePTFE y un acabado de PTFE?» y «¿Qué es mejor, una membrana de ePTFE o un acabado de PTFE?». La primera pregunta es fácil de responder, pero la respuesta a la segunda es «depende».
Tipos de recolección de polvo
Para los colectores de polvo secos, que utilizan filtros de mangas, hay dos opciones comunes: los sistemas de sacudida (son sistemas antiguos que cada vez son menos comunes), en los que se sacude la bolsa colectora para eliminar las partículas adheridas, y los sistemas de chorro pulsante (también conocidos como limpieza con aire comprimido), en los que se utiliza un chorro de aire a alta presión para eliminar el polvo de la bolsa.
La mayoría de los filtros de mangas utilizan mangas largas y tubulares fabricadas con tejido o fieltro como medio filtrante. Para aplicaciones con una carga de polvo relativamente baja y temperaturas de gas de 250 °F (121 °C) o menos, a veces también se utilizan cartuchos plisados no tejidos como medios filtrantes en lugar de mangas.
Tipos de medios filtrantes para bolsas filtrantes
En cuanto a los materiales utilizados para crear los medios filtrantes, hay muchas opciones disponibles. Estos materiales toleran diferentes temperaturas, proporcionan diferentes niveles de eficiencia de recolección, admiten diferentes capacidades para resistir materiales abrasivos y ofrecen diferentes compatibilidades químicas.
Las opciones de medios (que pueden proporcionarse en forma tejida y/o afieltrada) incluyen algodón, poliéster, fieltros de microdenier de alta eficiencia, polipropileno, nailon, acrílico, aramida, fibra de vidrio, P84 (poliimida), PPS (sulfuro de polifenileno) e incluso Teflon® (fibra de fluorocarbono). (Puede obtener más detalles sobre las opciones de medios filtrantes para bolsas en nuestro sitio web).
Tipos de acabados de bolsas filtrantes
Una vez que haya seleccionado un medio para sus bolsas de filtro, la siguiente decisión será si aplicar o no un acabado. El uso de un acabado adecuado (o una combinación de acabados en algunos casos) puede mejorar significativamente la vida útil de la bolsa, la liberación de la torta y la protección frente a condiciones de aplicación adversas.
Los tipos de acabados incluyen chamuscado, esmaltado, ignífugo, resistente al ácido, resistente a las chispas, antiestático y oleofóbico, por nombrar solo algunos.
El PTFE se puede aplicar como acabado de dos formas diferentes: como membrana fina o como recubrimiento/baño. (Puede obtener más información sobre acabados de las bolsas de filtro en nuestro sitio web).
Tipos de acabados de PTFE
Comencemos por considerar un filtro de mangas en forma de bolsa de poliéster afieltrado. Cuando la bolsa está en uso, algunas de las partículas de polvo se introducen en el medio filtrante. Esto se denomina filtración por carga en profundidad. Cuando se sacude la bolsa o se activa un pulso de aire comprimido para eliminar las partículas acumuladas, algunas de ellas caen en la tolva y se eliminan del sistema, pero otras permanecen incrustadas en el tejido. Con el tiempo, cada vez más partículas quedarán atrapadas en los poros del medio y comenzarán a obstruirlo, lo que degradará el rendimiento del filtro en ciclos futuros.
Se puede aplicar una membrana de ePTFE a bolsas normales y plisadas fabricadas con materiales tejidos y afieltrados. Dicha membrana es microscópicamente fina (piense en el «plástico para envolver alimentos» para hacerse una idea) y se aplica en fábrica a la superficie exterior de la bolsa. En este caso, la membrana aumentará considerablemente la eficiencia de la bolsa (donde «eficiencia» en este contexto se refiere al número y tamaño de las partículas de polvo que se filtran). Si una bolsa de poliéster sin terminar obtiene una eficiencia del 99 % para partículas de dos micras y mayores, por ejemplo, la adición de una membrana de ePTFE puede dar como resultado una eficiencia del 99,99 % para partículas de hasta 1 micra y menores, dependiendo del polvo y las condiciones de funcionamiento. Además, las propiedades deslizantes y antiadherentes de la membrana de ePTFE hacen que al agitar la bolsa o aplicar un chorro pulsante se elimine la mayor parte del polvo acumulado y se elimine o minimice la filtración en profundidad y el cegamiento durante la vida útil de la membrana (estas membranas se deterioran con el tiempo; además, para maximizar su longevidad, no deben utilizarse junto con partículas de polvo abrasivas).
Aunque una membrana de ePTFE es un tipo de acabado, algunas personas consideran que el término «acabado de PTFE» se refiere al baño o pulverización de una capa líquida de PTFE sobre el medio filtrante. En este caso, las fibras del medio se encapsulan individualmente en PTFE. Un acabado de PTFE de este tipo no aumentará la eficiencia de filtración, y la bolsa aún puede acumular suciedad en profundidad, pero si se emplea un chorro pulsante, la bolsa se limpiará más fácilmente debido al recubrimiento resbaladizo que el PTFE proporciona a las fibras.
¿Qué es mejor: una membrana de ePTFE o un acabado de PTFE?
Una bolsa mejorada con una membrana de ePTFE puede experimentar un aumento de la eficiencia de hasta 10 veces o más, será fácil de limpiar y no sufrirá una carga en profundidad. Además, una membrana de ePTFE es ventajosa para el polvo pegajoso y aceitoso. En comparación, una bolsa sin membrana tratada con un acabado de PTFE no experimentará un aumento de la eficiencia y seguirá acumulando polvo en profundidad, pero será más fácil de limpiar que si se omitiera el acabado.
En el pasado, en algunos casos, la elección entre una membrana de ePTFE y un acabado de PTFE dependía del coste, ya que las membranas eran caras, pero el precio de las bolsas de membrana ha bajado en los últimos años.
Todo esto puede llevar a plantearse la siguiente pregunta: «Si no hay nada mejor que una membrana de ePTFE en cuanto a eficiencia y prevención de la acumulación de suciedad, y si el precio de una bolsa con membrana ha bajado hasta costar solo un poco más que una bolsa con acabado de PTFE, ¿por qué no optar por la membrana de ePTFE?». La respuesta es que no se puede utilizar una membrana en un entorno en el que el polvo es abrasivo porque, si se hace, la membrana no durará mucho tiempo. En el caso del polvo abrasivo, lo mejor es un acabado de PTFE.
Dicho esto, seleccionar la combinación más adecuada de medios filtrantes y acabado (o acabados) del filtro es un problema multidimensional, y la respuesta óptima depende de muchos factores. La mejor solución es preguntar a los expertos de Sly que evalúen su situación particular de recogida de polvo y le ofrezcan su asesoramiento experto.